Etude des propriétés électrochimiques et électroniques d'empilements contrôlés de matériaux 2D

par Kevin Jaouen

Projet de thèse en Physique

Sous la direction de Vincent Derycke et de Renaud Cornut.

Thèses en préparation à Paris Saclay , dans le cadre de Electrical,Optical,Bio: PHYSICS_AND_ENGINEERING , en partenariat avec NIMBE - Nanosciences et Innovation pour les Matériaux la Biomédecine et l'Énergie (laboratoire) , Laboratoire Innovation en Chimie de Surface Et Nanosciences (equipe de recherche) et de Université Paris-Sud (établissement de préparation de la thèse) depuis le 01-10-2016 .


  • Résumé

    Les matériaux 2D comme le graphène, le nitrure de bore hexagonal (h-BN), les dichalcogénures de métaux de transition (MoS2, WSe2, etc) ont un très fort potentiel dans les domaines de l'énergie (électro-catalyse, batteries, photovoltaïque), de l'électronique et de l'optoélectronique. Au-delà des matériaux 2D considérés individuellement, les systèmes composés d'empilements de différentes couches, appelés hétérostructures de van der Waals sont particulièrement attrayants: ils permettent de moduler à façon les propriétés des matériaux, et d'améliorer encore les performances obtenues. L'objectif général de la thèse est de contribuer à ce domaine tant pour la production que pour l'analyse des hétérostructures de matériaux 2D. L'originalité de l'approche réside dans l'utilisation d'une nouvelle technique qui offre des avantages uniques pour positionner, orienter et étudier les empilements de manière très fine (brevet CNRS/CEA en cours de dépôt). Cette technique sera combinée, d'une part, à la microscopie électrochimique (SECM) pour apporter un éclairage inédit sur les propriétés de transport d'espèces chimiques et d'électrons dans ces systèmes et d'autre part, à la réalisation de nano-dispositifs par des techniques de micro/nano-fabrication pour l'étude des propriétés électroniques.

  • Titre traduit

    Electrochemical and electronic properties of controlled stacked 2D materials


  • Résumé

    2D materials like graphene have a huge potential in the fields of energy, electronic and optoelectronic. More than a 2D material considered individually, composite systems of different vertically stacked layers, called Van Der Waals heterostructures are really attractives; materials properties are modulated; and enhance materials performances. The goal of this thesis is to contribute to this field in production and analysis of 2D materials hererostructures. In order to do this we are going to use a new technique which can place, align and study vertically stacked materials very precisely. This technique will be conbined with an SECM for an electrochemical study or will be used as production of nano-device for electronic study.